KR20060056276A

KR20060056276A - 복굴절성 광학필름

Info

Publication number: KR20060056276A
Application number: KR1020057019367A
Authority: KR
Inventors: 유우이치 니시코우지; 히로유키 요시미; 나오 무라카미
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2003-08-01
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2006-05-24
Also published as: CN1806188A; US20060072221A1; JP2005055601A; TW200506422A; TWI297399B; KR100910149B1; WO2005012962A1; CN100362373C; JP4236098B2; US7535531B2

Abstract

ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nz_a 의 특성을 갖는 1 이상의 복굴절 A 층과 nx_b

ny_b>nz_b 의 특성을 갖는 1 이상의 복굴절 B 층을 갖는 복굴절성 광학필름에 의해, 액정 표시 장치의 양호한 콘트라스트, 넓은 시야각, 및 착색방지를 실현할 수 있는 복굴절성 광학필름을 제공한다.

복굴절성 광학 필름, 복굴절층, 액정 표시 장치

Description

복굴절성 광학필름{BIREFRINGENCE OPTICAL FILM}

기술분야

본 발명은, 복굴절성 광학필름에 관한 것이다.

배경기술

액정 표시 장치에 있어서 양호한 콘트라스트를 획득하기 위해서, 종래에는 2 축성 복굴절성 광학필름이 위상차판으로서 사용되었다. 이 2 축성 복굴절성 광학필름은, 일반적으로 등방성 폴리머 필름을 연신하여 제조된다 (예를 들어, 특허문헌 1 및 2 참조).

또한, 2 축성 복굴절성 광학필름은, 1 축성 폴리머 필름 (예를 들어, 특허문헌 3 참조) 을 연신하여 제조할 수도 있다 (예를 들어, 특허문헌 4 참조). 이러한 2 축성 복굴절성 광학필름을 장착한 액정 표시 장치는 양호한 콘트라스트를 획득할 수는 있지만, 상기 2 축성 복굴절성 광학필름은 한정된 좁은 범위의 Δnd 값을 갖기 때문에, 여러 가지의 모드타입에 따른 넓은 시야각을 충분히 실현할 수 없었다. 또한, 상기 2 축성 복굴절성 광학필름을 장착한 액정 표시 장치는, 예를 들어 VA 모드의 액정 표시 장치는, 표시에 착색이 생긴다는 문제점이 있었다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 평3-33719호

특허문헌 2: 일본 공개특허공보 평3-24502호

특허문헌 3: 일본 공개특허공보 평8-511812호

특허문헌 4: 일본 공개특허공보 2000-190385호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은, 액정 표시 장치가 양호한 콘트라스트, 넓은 시야각, 및 착색방지를 실현하기 위한 복굴절성 광학필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명은, 1 이상의 복굴절 A 층과 1 이상의 복굴절 B 층을 포함하는 복굴절성 광학필름으로서, 상기 복굴절 A 층이, ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nx_a 의 특성을 갖고, 상기 복굴절 B 층이 nx_b

ny_b>nz_b 의 특성을 갖는 복굴절성 광학필름이다.

상기 nx_a _, ny_a 및 nz_a 는 상기 복굴절 A 층에서의 X 축, Y 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 후기 복굴절 B 층에서의 X 축과 같은 축방향이고, 상기 Y 축은 후기 복굴절 B 층에서의 Y 축과 같은 축방향이고, 상기 Z 축은 상기 X 축 및 Y 축에 수직인 두께방향을 나타낸다.

상기 nx_b _, ny_b 및 nz_b 는 상기 복굴절 B 층에서의 X 축, Y 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축이란 상기 복굴절 B 층의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, Y 축은 상기 면내에서 상기 X 축에 대하여 수직인 축방향이고, Z 축은 상기 X 축 및 Y 축에 수직인 두께방향을 나타낸다.

발명의 효과

본 발명의 복굴절 광학필름을 사용함으로써, 액정 표시 장치의 양호한 콘트라스트, 넓은 시야각, 및 착색방지를 실현할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 광학필름에 있어서, 복굴절 A 층과 복굴절 B 층의 파장 분산특성의 일례를 나타내는 그래프이다.

도 2 는 본 발명의 광학필름의 파장 분산특성 (역파장 분산) 의 일례를 나타내는 그래프이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

상기한 바와 같은 2 종류의 복굴절층을 포함하는 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 폭넓은 Δnd 값을 갖고, 넓은 시야각을 실현하는 것이 가능하다. 특히, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 종래의 복굴절성 광학필름이 보상할 수 없었던 종류의 액정 표시 장치에 대해서도 넓은 시야각을 실현하는 것이 가능하다.

또한 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 충분히 큰 Rth 값을 갖기 때문에, 양호한 콘트라스트를 획득할 수도 있다.

또한, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 액정 표시 장치에 장착했을 때의 착색방지를 실현할 수 있다.

본 발명의 복굴절성 광학필름에서는, 상기 복굴절 B 층은 하기의 식 (1) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

0.005

Δn_b

0.2 (1)

상기 식 (1) 에서, Δn_b=nx_b-nz_b,

상기 nx_b 및 nz_b 는 상기 복굴절 B 층에서의 X 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축이란 상기 복굴절 B 층의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, Z 축은 상기 X 축에 수직인 두께방향을 나타낸다.

본 발명의 복굴절성 광학필름에서는, 상기 복굴절 A 층은, 부 (negative) 의 배향 복굴절을 갖는 폴리머 및 정 (positive) 의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 1 개 이상으로 형성되어도 되고, 또는 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 혼합물로 형성되어도 된다.

본 발명의 복굴절성 광학필름에서는, 상기 복굴절 B 층은 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로 형성되어도 된다.

또한, 상기 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머는, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아릴에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 폴리머인 것이 바람직하다.

본 발명의 복굴절성 광학필름은, 하기의 식 (4) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 바람직하다.

-3°

배향축 정밀도

3° (4)

상기 배향축 정밀도란, 지상축의 면내의 편차를 말한다.

본 발명의 복굴절성 광학필름은, 적층체로서의 면내 위상차가 역파장 분산특성을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 복굴절성 광학필름은, 하기의 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 보다 바람직하다.

|Δnd_a|>|Δnd_b| (5)

_a<

_b (6)

상기 식 (5) 및 (6) 에서,

Δnd_a=(nx_a-ny_a)ㆍd_a

Δnd_b=(nx_b-ny_b)ㆍd_b

_a=Δnd_a430nm/Δnd_a550nm

_b=Δnd_b430nm/Δnd_b550nm

상기 nx_a 및 ny_a 는 상기 복굴절 A 층에서의 X 축 및 Y 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 후기 복굴절 B 층에서의 X 축과 같은 축방향이고, 상기 Y 축은 후기 복굴절 B 층에서의 Y 축과 같은 축방향이다. d_a 는 상기 복굴절 A 층의 두께를 나타낸다.

상기 nx_b 및 ny_b 는, 상기 복굴절 B 층에서의 X 축 및 Y 축방향의 굴절률을 나타낸다. 상기 X 축이란 상기 복굴절 B 층의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, Y 축은 상기 면내에서 상기 X 축에 대하여 수직인 축방향이다. d_b 는 상기 복굴절 B 층의 두께를 나타낸다.

상기 Δnd_a430nm 및 Δnd_a550nm 은, 파장 430nm 및 550nm 에서의 상기 복굴절 A 층의 Δnd_a 를 나타낸다.

상기 Δnd_b430nm 및 Δnd_b550nm 은, 파장 430nm 및 550nm 에서의 상기 복굴절 B 층의 Δnd_b 를 나타낸다.

본 발명의 적층 평관판은, 본 발명의 복굴절성 광학필름을 포함하는 적층 편광판이다.

본 발명의 액정패널은, 액정셀 및 광학부재를 포함하고, 상기 액정셀의 적어도 일방의 표면에 상기 광학부재가 배치된 액정패널로서, 상기 광학부재가 본 발명의 적층 편광판이다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 본 발명의 액정패널을 포함하는 액정 표시 장치이다.

본 발명의 화상 표시 장치는, 본 발명의 복굴절성 광학필름 또는 본 발명의 적층 편광판을 포함한다.

본 발명에 있어서, 복굴절 A 층은, ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nx_a 의 특성을 갖는 것이 필요하다. 이 특성을 가지면, 화상 표시 장치에 장착했을 경우, 경사방향에서의 광누설을 감소시키는 데에 유효하기 때문이다.

이러한 특성을 갖는 복굴절 A 층은, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머, 또는 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복 굴절을 갖는 폴리머의 혼합물로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 복굴절 A 층은, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로 형성되거나, 또는 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 혼합물로 형성되는 것이 보다 바람직하다.

부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머란, 그 폴리머로 형성된 필름을 연신하였을 때, 연신방향의 굴절률이 최소가 되는 폴리머를 의미한다.

부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로는, 예를 들어, 폴리스티렌, 아크릴, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 단독 모노머계의 단독 중합체나, 또는 기계적 특성 등을 개선하기 위한 다른 폴리머와의 공중합체 등을 들 수 있다. 일반적으로 알려져 있는 것으로서, 스티렌ㆍ무수 말레인산 공중합체, 스티렌ㆍ말레이미드 공중합체, 올레핀 단위와 아크릴계 단위를 함유하는 공중합체나, 니트릴 단위와 스티렌계 단위를 함유하는 공중합체를 들 수 있다. 니트릴계 화합물로는, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴과 같은

-치환 불포화 니트릴, 및 푸말로니트릴과 같은

,β-2 치환 올레핀성 불포화 결합을 갖는 것을 들 수 있다. 또한, 스티렌계 화합물로는, 스티렌, 비닐톨루엔, 메톡시스티렌, 또는 클로로스티렌,

-메틸스티렌 등의 비치환 또는 치환 스티렌계 화합물을 들 수 있다.

정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머란, 그 폴리머로 형성한 필름을 연신하였을 때, 연신방향의 굴절률이 최대가 되는 폴리머를 의미한다.

정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로는, 아세테이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이 미드계 수지, 폴리노르보르넨계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리페닐렌에테르, 또는 필름의 내열성이나 기계적 강도를 향상시키기 위해서, 알켄 단위와 치환 또는 비치환 말레이미드 단위, 비닐계 단위 등을 함유하는 것도 들 수 있고, 예를 들어, 올레핀ㆍ말레이미드 공중합체 등을 들 수 있다.

정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로는, 예를 들어, 내열성, 내약품성, 투명성이 우수하고, 강성도 풍부하기 때문에, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 폴리에스테르이미드 등의 비액정성 폴리머도 바람직하다. 이들 비액정성 폴리머는, 어느 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 예를 들어, 폴리아릴에테르케톤과 폴리아미드의 혼합물과 같이, 상이한 관능기를 가지는 2 종 이상의 혼합물로서 사용해도 된다. 이러한 비액정성 폴리머 중에서도, 고투명성, 고배향성, 고연신성인 점에서, 폴리이미드가 특히 바람직하다.

상기 비액정성 폴리머의 분자량은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 중량평균 분자량 (Mw) 이 1,000∼1,000,000 의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2,000∼500,000 의 범위이다.

상기 폴리이미드로는, 예를 들어, 면내 배향성이 높고, 유기용제에 가용인 폴리이미드가 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 일본 특허공표공보 2000-511296호에 개시된 9,9-비스(아미노아릴)플루오렌과 방향족 테트라카르복시산2무수물의 축합중합 생성물을 함유하고, 하기 일반식 (1) 에 나타내는 반복 단위를 1 개 이상 포함하는 폴리머를 사용할 수 있다.

상기 일반식 (1) 중, R³∼R⁶ 은 수소 원자, 할로겐 원자, 페닐기, 1∼4 개의 할로겐 원자 또는 C_1∼10 알킬기로 치환된 페닐기, 및 C_1∼10 알킬기로 이루어지는 군에서 각각 독립적으로 선택되는 1 종류 이상의 치환기이다. 바람직하게는 R³∼R⁶ 은 할로겐 원자, 페닐기, 1∼4 개의 할로겐 원자 또는 C_1∼10 알킬기로 치환된 페닐기, 및 C₁ _∼10 알킬기로 이루어지는 군에서 각각 독립적으로 선택되는 1 종류 이상의 치환기이다.

상기 일반식 (1) 중, Z 는, 예를 들어, C_6∼20 의 4 가 방향족기이고, 바람직하게는, 피로멜리트기, 다환식 방향족기, 다환식 방향족기의 유도체, 또는 하기 일반식 (2) 로 표시되는 기이다.

상기 일반식 (2) 중, Z' 는, 예를 들어, 공유결합, C(R⁷)₂ 기, CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(C₂H₅)₂ 기, 또는 NR⁸ 기이고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. 또한, w 는 1 에서 10 까지의 정수를 나타낸다. R⁷ 은 각각 독립적으로, 수소 또는 C(R⁹)₃ 이다. R⁸ 은 수소 원자, 탄소 원자수 1∼약 20 의 알킬기, 또는 C_6∼20 아릴기이고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. R⁹ 는 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는 염소 원자이다.

상기 다환식 방향족기로는, 예를 들어, 나프탈렌, 플루오렌, 벤조플루오렌 또는 안트라센으로부터 유도되는 4 가의 기를 들 수 있다. 또한, 상기 다환식 방향족기의 치환 유도체로는, 예를 들어, C_1∼10 의 알킬기, 그 불소화 유도체, 및 F 원자나 Cl 원자 등의 할로겐 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 1 개 이상의 기로 치환된 상기 다환식 방향족기를 들 수 있다.

그 밖에도, 예를 들어, 일본 특허공표공보 평8-511812호에 기재된 반복 단위가 하기 일반식 (3) 또는 (4) 에서 표시되는 호모 폴리머나, 반복 단위가 하기 일반식 (5) 로 표시되는 폴리이미드 등을 들 수 있다. 또, 하기 일반식 (5) 의 폴리이미드는, 하기 일반식 (3) 의 호모 폴리머가 바람직한 형태이다.

상기 일반식 (3)∼(5) 중, G 및 G' 는, 예를 들어, 공유결합, CH₂ 기, C(CH₃)₂ 기, C(CF₃)₂ 기, C(CX₃)₂ 기 (여기서, X 는 할로겐 원자이다), CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(CH₂CH₃)₂ 기, 및 N(CH₃) 기로 이루어지는 군에서, 각각 독립적으로 선택되는 기를 나타내고, 각각 동일하여도 상이해도 된다.

상기 일반식 (3) 및 상기 일반식 (5) 중, L 은 치환기이고, d 및 e 는 그 치환수를 나타낸다. L 은 예를 들어, 할로겐 원자, C_1∼3 알킬기, C_1∼3 할로겐화 알킬기, 페닐기, 또는 치환 페닐기이고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. 상기 치환 페닐기로는, 예를 들어, 할로겐 원자, C_1∼3 알킬기, 및 C_1∼3 할로겐화 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 치환기를 갖는 치환 페닐기를 들 수 있다. 또한, 상기 할로겐 원자로는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자를 들 수 있다. d 는 0 에서 2 까지의 정수이고, e 는 0 에서 3 까지의 정수이다.

상기 일반식 (3)∼(5) 중, Q 은 치환기이고, f 는 그 치환수를 나타낸다. Q 로는, 예를 들어, 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 치환 알킬기, 니트로기, 시아노기, 티오알킬기, 알콕시기, 아릴기, 치환 아릴기, 알킬에스테르기, 및 치환 알킬에스테르기로 이루어지는 군에서 선택되는 원자 또는 기로서, Q 가 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. 상기 할로겐 원자로는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자를 들 수 있다. 상기 치환 알킬기로는, 예를 들어, 할로겐화 알킬기를 들 수 있다. 또한 상기 치환 아릴기로는, 예를 들어, 할로겐화아릴기를 들 수 있다. f 는 0 에서 4 까지의 정수이고, g 및 h 는 각각 0 에서 3 및 1 에서 3 까지의 정수이다. 또한, g 및 h 는 1 보다 큰 것이 바람직하다.

상기 일반식 (4) 중, R¹⁰ 및 R¹¹ 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 페닐기, 치환 페닐기, 알킬기, 및 치환 알킬기로 이루어지는 군에서, 각각 독립적으로 선택되는 기이다. 그 중에서도, R¹⁰ 및 R¹¹ 은 각각 독립적으로, 할로겐화 알킬기인 것이 바람직하다.

상기 일반식 (5) 중, M¹ 및 M² 는 동일하거나 또는 상이하고, 예를 들어, 할 로겐 원자, C₁ _∼3 알킬기, C₁ _∼3 할로겐화 알킬기, 페닐기, 또는 치환 페닐기이다. 상기 할로겐 원자로는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드를 들 수 있다. 또한, 상기 치환 페닐기로는, 예를 들어, 할로겐 원자, C_1∼3 알킬기, 및 C₁ _∼3 할로겐화 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 치환기를 갖는 치환 페닐기를 들 수 있다.

상기 일반식 (3) 에 나타내는 폴리이미드의 구체예로는, 예를 들어, 하기 일반식 (6) 으로 표시되는 것 등을 들 수 있다.

또한, 상기 폴리이미드로는, 예를 들어, 상기 기술한 바와 같은 골격 (반복 단위) 이외의 산2무수물이나 디아민을 적절히 공중합시킨 코폴리머를 들 수 있다.

상기 산2무수물로는, 예를 들어, 방향족 테트라카르복시산2무수물을 들 수 있다. 상기 방향족 테트라카르복시산2무수물로는, 예를 들어, 피로멜리트산2무수물, 벤조페논테트라카르복시산2무수물, 나프탈렌테트라카르복시산2무수물, 복소환식 방향족 테트라카르복시산2무수물, 2,2'-치환 비페닐테트라카르복시산2무수물 등을 들 수 있다.

상기 피로멜리트산2무수물로는, 예를 들어, 피로멜리트산2무수물, 3,6-디페 닐피로멜리트산2무수물, 3,6-비스(트리플루오로메틸)피로멜리트산2무수물, 3,6-디브로모피로멜리트산2무수물, 3,6-디클로로피로멜리트산2무수물 등을 들 수 있다. 상기 벤조페논테트라카르복시산2무수물로는, 예를 들어, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복시산2무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복시산2무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복시산2무수물 등을 들 수 있다. 상기 나프탈렌테트라카르복시산2무수물로는, 예를 들어, 2,3,6,7-나프탈렌-테트라카르복시산2무수물, 1,2,5,6-나프탈렌-테트라카르복시산2무수물, 2,6-디클로로-나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복시산2무수물 등을 들 수 있다. 상기 복소환식 방향족 테트라카르복시산2무수물로는, 예를 들어, 티오펜-2,3,4,5-테트라카르복시산2무수물, 피라딘-2,3,5,6-테트라카르복시산2무수물, 피리딘-2,3,5,6-테트라카르복시산2무수물 등을 들 수 있다. 상기 2,2'-치환 비페닐테트라카르복시산2무수물로는, 예를 들어, 2,2'-디브로모-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복시산2무수물, 2,2'-디클로로-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복시산2무수물, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복시산2무수물 등을 들 수 있다.

또한, 상기 방향족 테트라카르복시산2무수물의 그 밖의 예로는, 3,3',4.4'-비페닐테트라카르복시산2무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄2무수물, 비스(2,5,6-트리플루오로-3,4-디카르복시페닐)메탄2무수물, 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판2무수물, 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)-2,2-디페닐프로판2무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르2무수물, 4,4'-옥시디프탈산2무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)술폰산2무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카 르복시산2무수물, 4,4'-[4,4'-이소프로피리덴-디(p-페닐렌옥시)]비스(프탈산무수물), N,N-(3,4-디카르복시페닐)-N-메틸아민2무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)디에틸실란2무수물 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 상기 방향족 테트라카르복시산2무수물로는, 2,2'-치환 비페닐테트라카르복시산2무수물이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 2,2'-비스(트리할로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복시산2무수물이고, 더욱 바람직하게는, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복시산2무수물이다.

상기 디아민으로는, 예를 들어, 방향족 디아민을 들 수 있고, 구체예로는, 벤젠디아민, 디아미노벤조페논, 나프탈렌디아민, 복소환식 방향족 디아민, 및 그 밖의 방향족 디아민을 들 수 있다.

상기 벤젠디아민으로는, 예를 들어, o-, m- 및 p-페닐렌디아민, 2,4-디아미노톨루엔, 1,4-디아미노-2-메톡시벤젠, 1,4-디아미노-2-페닐벤젠 및 1,3-디아미노-4-클로로벤젠과 같은 벤젠디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 디아민 등을 들 수 있다. 상기 디아미노벤조페논의 예로는, 2,2'-디아미노벤조페논, 및 3,3'-디아미노벤조페논 등을 들 수 있다. 상기 나프탈렌디아민으로는, 예를 들어, 1,8-디아미노나프탈렌, 및 1,5-디아미노나프탈렌 등을 들 수 있다. 상기 복소환식 방향족 디아민의 예로는, 2,6-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리딘, 및 2,4-디아미노-S-트리아진 등을 들 수 있다.

또한, 상기 방향족 디아민으로는, 이들 외에, 4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-(9-플루오레닐리덴)-디아닐린, 2,2'-비스(트리플루오로메 틸)-4,4'-디아미노비페닐, 3,3'-디클로로-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2'-디클로로4,4'-디아미노비페닐, 2,2',5,5'-테트라클로로벤지딘, 2,2-비스(4-아미노페녹시페닐)프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐, 4,4'-비스(3-아미노페녹시)비페닐, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4'-디아미노디페닐티오에테르, 4,4'-디아미노디페닐술폰 등을 들 수 있다.

상기 폴리에테르케톤으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-49110호에 기재된 하기 일반식 (7) 로 표시되는 폴리아릴에테르케톤을 들 수 있다.

상기 일반식 (7) 중, X 는 치환기를 나타내고, q 는 그 치환수를 나타낸다. X 는, 예를 들어, 할로겐 원자, 저급 알킬기, 할로겐화 알킬기, 저급 알콕시기, 또는 할로겐화 알콕시기이고, X 가 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다.

상기 할로겐 원자로는, 예를 들어, 불소 원자, 브롬 원자, 염소 원자 및 요오드 원자를 들 수 있고, 이들 중에서도, 불소 원자가 바람직하다. 상기 저급 알킬기로는, 예를 들어, C₁ _∼ ₆ 의 직쇄 또는 분기쇄 (分岐鎖) 의 저급 알킬기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 C₁ _∼ ₄ 의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기이다. 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, 및, tert-부틸기가 바람직하고, 특히 바람직하게는, 메틸기 및 에틸기이다. 상기 할로겐화 알킬기로는, 예를 들어, 트리플루오로메틸기 등의 상기 저급 알킬기의 할로겐화물을 들 수 있다. 상기 저급 알콕시기로는, 예를 들어, C_1∼6 의 직쇄 또는 분기쇄의 알콕시기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 C_1∼4 의 직쇄 또는 분기쇄의 알콕시기이다. 구체적으로는, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기, 이소부톡시기, sec-부톡시기, 및 tert-부톡시기가 더욱 바람직하고, 특히 바람직하게는 메톡시기 및 에톡시기이다. 상기 할로겐화 알콕시기로는, 예를 들어, 트리플루오로메톡시기 등의 상기 저급 알콕시기의 할로겐화물을 들 수 있다.

상기 일반식 (7) 중, q 는 0 에서 4 까지의 정수이다. 상기 식 (7) 에서는 q=0 이고, 또한 벤젠고리의 양단에 결합한 카르보닐기와 에테르의 산소 원자가 서로 파라 위치에 존재하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 일반식 (7) 중, R¹ 은 하기 일반식 (8) 로 표시되는 기이고, m은 0 또는 1 의 정수이다.

상기 일반식 (8) 중, X' 는 치환기를 나타내고, 예를 들어, 상기 일반식 (7) 에서의 X 와 마찬가지다. 상기 일반식 (8) 에서, X' 가 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. q' 는 상기 X'의 치환수를 나타내고, 0 에서 4 까지의 정수로서, q'=0 이 바람직하다. 또한, p 는 0 또는 1 의 정수이다.

상기 일반식 (8) 중, R² 는 2 가의 방향족기를 나타낸다. 이 2 가의 방향족기로는, 예를 들어, o-, m- 또는 p-페닐렌기, 또는 나프탈렌, 비페닐, 안트라센, o-, m- 또는 p-테르페닐, 페난트렌, 디벤조푸란, 비페닐에테르, 또는 비페닐술폰으로부터 유도되는 2 가의 기 등을 들 수 있다. 이들 2 가의 방향족기에서, 방향족에 직접 결합되어 있는 수소가 할로겐 원자, 저급 알킬기 또는 저급 알콕시기로 치환되어도 된다. 이들 중에서도, 상기 R² 로는, 하기 일반식 (9)∼(15) 로 이루어지는 군에서 선택되는 방향족기가 바람직하다.

상기 일반식 (7) 중, 상기 R¹ 로는, 하기 일반식 (16) 으로 표시되는 기가 바람직하고, 하기 일반식 (16) 에서, R² 및 p 는 상기 일반식 (8) 과 동일하다.

또한, 상기 일반식 (7) 중, n 은 중합도를 나타내고, 예를 들어, 2∼5000 의 범위이고, 바람직하게는 5∼500 의 범위이다. 또한, 그 중합은 같은 구조의 반복 단위로 이루어지는 것이어도 되고, 상이한 구조의 반복 단위로 이루어지는 것이어도 된다. 후자의 경우에는, 반복 단위의 중합형태는 블록중합이어도 되고, 랜덤중합이어도 된다.

또한, 상기 일반식 (7) 로 표시되는 폴리아릴에테르케톤의 말단은, p-테트라플루오로벤조일렌기 측이 불소이고, 옥시알킬렌기 측이 수소 원자인 것이 바람직하고, 이러한 폴리아릴에테르케톤은, 예를 들어, 하기 일반식 (17) 로 나타낼 수 있다. 또, 하기 일반식 (17) 에서, n 은 상기 일반식 (7) 과 같은 중합도를 나타낸다.

상기 일반식 (7) 로 표시되는 폴리아릴에테르케톤의 구체예로는, 하기 일반식 (18)∼(21) 로 표시되는 것 등을 들 수 있고, 하기 각 일반식 (18)∼(21) 에서, n 은 상기 일반식 (7) 과 같은 중합도를 나타낸다.

또한, 이들 외에, 상기 폴리아미드 또는 폴리에스테르로는, 예를 들어, 일본 특허공표공보 평10-508048호에 기재되는 폴리아미드나 폴리에스테르를 들 수 있고, 그들의 반복 단위는, 예를 들어, 하기 일반식 (22) 로 나타낼 수 있다.

상기 일반식 (22) 중, Y 는 O 원자 또는 NH 기이다. 또한, E 는 예를 들어, 공유결합, C₂ 알킬렌기, 할로겐화 C₂ 알킬렌기, CH₂ 기, C(CX₃)₂ 기 (여기서, X 는 할로겐 원자 또는 수소 원자이다), CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(R)₂ 기 , 및 N(R) 기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 기이고, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. 상기 E 에서, R 은 C₁ _∼3 알킬기 및 C₁ _∼3 할로겐화 알킬기 중 1 종류 이상이고, 카르보닐 관능기 또는 Y 기에 대하여 메타 위치 또는 파라 위치에 있다.

또한, 상기 일반식 (22) 중, A 및 A' 는 치환기이고, t 및 z 는 각각의 치환수를 나타낸다. 또한, p 는 0 에서 3 까지의 정수이고, q 는 1 에서 3 까지의 정수이고, r 은 0 에서 3 까지의 정수이다.

상기 A 는 예를 들어, 수소 원자, 할로겐 원자, C_1∼3 알킬기, C_1∼3 할로겐화 알킬기, OR (여기서, R 은 상기 정의한 것이다) 로 표시되는 알콕시기, 아릴기, 할로겐화 등에 의한 치환 아릴기, C_1∼9 알콕시카르보닐기, C_1∼9 알킬카르보닐옥시기, C_1∼12 아릴옥시카르보닐기, C_1∼12 아릴카르보닐옥시기 및 그 치환 유도체, C_1∼12 아릴카르바모일기, 그리고 C₁ _∼12 아릴카르보닐아미노기 및 그 치환 유도체로 이루어지는 군에서 선택되고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. 상기 A' 는, 예를 들어, 할로겐, C₁ _∼3 알킬기, C₁ _∼3 할로겐화 알킬기, 페닐기 및 치환 페닐기로 이루어지는 군에서 선택되고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. 상기 치환 페닐기의 페닐고리 상의 치환기로는, 예를 들어, 할로겐 원자, C_1∼3 알킬기, C_1∼3 할로겐화 알킬기 및 이들의 조합을 들 수 있다. 상기 t 는 0 에서 4 까지의 정수이고, 상기 z 는 0 에서 3 까지의 정수이다.

상기 일반식 (22) 로 표시되는 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 반복 단위 중에서도, 하기 일반식 (23) 으로 표시되는 것이 바람직하다.

상기 일반식 (23) 중, A, A' 및 Y 는 상기 일반식 (22) 에서 정의한 것이고, v 는 0 에서 3 의 정수, 바람직하게는 0 에서 2 의 정수이다. x 및 y 는 각각 0 또는 1 인데, 모두 0 인 경우는 없다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로는, 상기 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머 중, 폴리에스테르계 수지가 바람직하다.

또한, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 상기 부의 배향 복굴절성을 나타내는 폴리머와 상기 정의 배향 복굴절성을 나타내는 폴리머의 혼합물의 혼합비는, ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nx_a 의 특성을 갖는 복굴절 A 층을 획득하는 관점에서 적절히 결정할 수 있다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 혼합물에 함유되는 상기 부의 배향 복굴절성을 나타내는 폴리머와 상기 정의 배향 복굴절성을 나타내는 폴리머는, 서로 상용성인 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 부의 배향 복굴절성을 나타내는 폴리머와 상기 정의 배향 복굴절성을 나타내는 폴리머의 조합으로는, 폴리메틸메타크릴레이트와 폴리에틸렌옥사이드의 조합, 폴리스티렌과 폴리페닐렌에테르의 조합, 스티렌 ㆍ말레이미드 공중합체와 폴리페닐렌에테르의 조합, 올레핀ㆍ말레이미드 공중합체와 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체의 조합, 스티렌ㆍ무수 말레인산 공중합체과 폴리카보네이트의 조합, 폴리스티렌과 폴리카보네이트의 조합 등을 들 수 있다.

또, ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nx_a 의 특성을 갖는 복굴절 A 층은, 당해 기술에서의 당업자이면, 예를 들어, 상기한 바와 같은 폴리머의 종류, 연신 또는 수축 등의 제조조건을 적절히 설정함으로써, 실험을 과도하게 하지 않고 조제할 수 있다.

다음으로, 본 발명에 있어서, 상기 복굴절 B 층은, nx_b

ny_b>nz_b 의 특성을 갖는 것이 필요하다. 이 특성을 가지면, 액정셀 내에서, 틸트 배향, 벤드 배향, 하이브리드 배향, 호메오트로픽 배향 등의 상태에 있는 액정분자를 광학적으로 보상하는 데 적당하기 때문이다.

이와 같은 특성을 갖는 상기 복굴절 B 층은 상기 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 복굴절 B 층은, 상기 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머 중, 높은 복굴절 특성을 갖기 때문에 폴리이미드로 형성되는 것이 보다 바람직하다.

상기 복굴절 B 층은, 하기 식 (1) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이, 예를 들어, VA 모드나 OCB 모드에 있어서 액정셀의 흑색 표시를 양호하게 보상할 수 있기 때문에 바람직하다.

0.005

Δn_b

0.2 (1)

상기 식 (1) 에서, Δn_b 는 상기에서 정의한 바와 같다.

상기 복굴절 B 층은, 0.01

Δn_b

0.15 를 만족하는 것이 보다 바람직하고, 0.015

Δn_b

0.1 을 만족하는 것이 더욱 바람직하다.

또, nx_b

ny_b>nz_b 의 특성을 갖는 복굴절 B 층은, 당해 기술에서의 당업자라면, 예를 들어, 상기한 바와 같은 폴리머의 종류, 연신 또는 수축 등의 제조조건을 적절히 설정함으로써, 실험을 과도하게 하지 않고 조제할 수 있다.

또, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 1 이상의 상기 복굴절 A 층과 1 이상의 상기 복굴절 B 층을 함유한다. 이러한 복굴절성 광학필름은, 상기 기술한 바와 같이, 폭넓은 Δnd 값과 큰 Rth 값을 갖기 때문에, 액정 표시 장치 등에 장착되었을 때에, 넓은 시야각과 양호한 콘트라스트를 획득할 수도 있다.

본 발명에 있어서, 상기 복굴절 A 층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 1∼500㎛ 이고, 바람직하게는 1∼300㎛, 보다 바람직하게는 1∼200㎛ 이다.

상기 복굴절 B 층의 두께도 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 0.1∼30㎛ 이고, 바람직하게는 0.3∼25㎛, 더욱 바람직하게는 0.5∼ 20㎛ 이다.

상기 복굴절 A 층은, 예를 들어, 상기 복굴절 B 층의 한면 또는 양면에 적층되어도 되고, 그 적층수는 1 층이어도 되고, 2 층 이상이어도 된다. 또한, 상기 복굴절 A 층은, 상기 복굴절 B 층 상에 직접 적층되어 있어도 되고, 상기 양자 간에 별도의 층이 배치되어 있어도 된다. 상기 복굴절 B 층에 관해서도, 상기 복굴절 A 층에 관해서와 마찬가지다.

또한, 예를 들어, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 하기 식 (4) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 바람직하다. 이러한 조건을 만족하는 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 액정 표시 장치 등에 장착되었을 때에, 정면 콘트라스트를 저하시키는 일이 없다.

-3°

배향축 정밀도

3° (4)

상기 배향축 정밀도는, 상기에서 정의한 바와 같다.

상기 복굴절성 광학필름은, -2°

배향축 정밀도

2°를 만족하는 것이 보다 바람직하고, -1.5°

배향축 정밀도

1.5°를 만족하는 것이 더욱 바람직하다. 특히, VA 모드의 액정셀에 대하여는, 상기 복굴절성 광학필름은, -2°

배향축 정밀도

2°를 만족하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서, 상기 복굴절 A 층과 상기 복굴절 B 층의 적층체로서 수축 또는 연신시킨 경우, 축 정밀도의 편차가 적어지기 때문에 바람직하다.

또한, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 역파장 분산특성을 갖는 것이 바람직하다. 역파장 분산특성을 가지면, 본 발명의 복굴절성 광학필름이 액정 표시 장치 등에 장착되었을 때에, 화면의 착색이 더욱 방지되기 때문이다. 역파장 분산특성이란, 파장이 커짐에 따라서, 면내 위상차값 (Δnd) 이 큰 값을 나타내는 것을 말한다. 역파장 분산특성을 갖는 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 역분산 필름으로서 사용할 수 있다.

예를 들어, 상기 복굴절성 광학필름이, 하기 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 바람직하다. 상기 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만족하면, 상기 복굴절성 광학필름이 역파장 분산특성을 갖기 때문이다. 즉, 본 발명에 있어서, 복굴절 A 층 과 복굴절 B 층은 각각의 지상축이 직교되어 있고, 광학필름 전체의 면내 위상차 (Δnd) 는 복굴절 A 층의 면내 위상차 (Δnd_a) 와 복굴절 B 층의 면내 위상차 (Δnd_b) 의 차 (Δnd=|Δnd_a-Δnd_b|) 가 된다. 그리고, 도 1 의 그래프에 나타내는 바와 같이, 복굴절 A 층의 면내 위상차 (Δnd_a) 의 절대값의 파장 분산특성의 변화 (A) 는, 복굴절 B 층의 면내 위상차 (Δnd_b) 의 절대값의 파장 분산특성의 변화 (B) 의 변화와 비교하여 작다. 따라서, 도 2 의 그래프에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 광학필름의 파장 분산특성은, 상기 양 층 (A, B) 의 면내 위상차의 차가 되기 때문에, 결과적으로 역파장 분산이 된다. 또한, 도 1 및 도 2 의 그래프는, 파장 분산특성을 설명하기 위한 것이며, 본 발명은 이들 그래프에 한정되지 않는다.

|Δnd_a|>|Δnd_b| (5)

_a<

_b (6)

상기 식 (5) 및 (6) 에서, Δnd_a, Δnd_b,

_a 및

_b 는 상기에서 정의한 바와 같다.

상기 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만족하기 위해서는, 예를 들어, 복굴절 A 층과 복굴절 B 층의 형성재료의 종류를 선택함으로써 실현할 수 있다. 예를 들어, 복굴절 B 층의 형성재료로서 폴리이미드를 선택하면 파장 분산이 커진다. 즉, 저파장에서의 Δnd 가 크고, 고파장에서의 Δnd 가 작아진다. 그 결과, 복굴절 A 층의 형성재료가 어떠한 것이라도, 적층체로서의 Δnd 는 역분산특성을 나타낸다.

본 발명의 복굴절성 광학필름은, 예를 들어, 상기 복굴절 A 층을 준비하고, 그 위에, 상기 복굴절 B 층을 형성함으로써 제조할 수 있다.

우선, 상기 복굴절 A 층을 준비한다.

상기 복굴절 A 층은, 예를 들어, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머, 또는 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 혼합물로 형성된다. 상기 폴리머는, 상기 기술한 바와 같다.

상기 복굴절 A 층은, 예를 들어, 종래 공지된 방법, 예를 들어 압출 성형, 캘린더법, 용매 캐스팅법, 필름유연 등을 사용하여, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머, 또는 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 혼합물로 형성할 수 있다.

예를 들어, 이하에, 필름유연을 사용하여 상기 복굴절 A 층을 형성하는 방법을 설명한다.

예를 들어, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머의 용액 또는 용융액을 적당 한 기재 상에 도공하고, 적당한 수단 (가열 또는 냉각) 에 의해 이것을 고화시켜, 고화된 재료를 기재로부터 박리하여 필름을 획득한다. 기재로는, 특별히 한정되지 않고, 무기 화합물의 기재 (SUS 벨트, 구리박판, 유리, Si 웨이퍼 등), 폴리머 필름 또는 금속판 등을 사용할 수 있다.

상기 기재의 폴리머 필름의 형성재료로서, 구체적으로는, 예를 들어, 폴리올레핀 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 아몰퍼스폴리올레핀, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르케톤, 폴리케톤술피드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리페닐렌술피드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리아크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 셀룰로오스계 폴리머 (트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 등), 에폭시 수지, 페놀 수지, 노르보르넨계 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴 수지, 폴리노르보르넨 수지, 폴리알릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐 알코올 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리염화비닐리덴 수지, 폴리아크릴 수지나 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.

또한, 이들 외에, 상기 기재의 형성재료로서, 액정 폴리머 등도 사용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평2001-343529호 (WO 01/37007호) 에 기재되어 있는 바와 같은, 측쇄에 치환 이미드기 또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지와 측쇄에 치환 페닐기 또는 비치환 페닐기와 니트릴기를 갖는 열가소성 수지의 혼합물 등도 사용할 수 있다. 구체예로는, 예를 들어, 이소부텐과 N-메틸말레이미드의 교호 공중합체, 및 아크릴로니트릴과 스티렌의 공중합체의 혼합물 등이다.

이들 상기 기재의 형성재료 중에서도, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트, 셀룰로오스계 폴리머, 폴리에테르술폰, 노르보르넨계 수지, 이소부텐과 N-메틸말레이미드의 교호 공중합체, 및 아크릴로니트릴과 스티렌의 공중합체의 혼합물, 측쇄에 치환 이미드기 또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지, 및 측쇄에 치환 페닐기 또는 비치환 페닐기와 니트릴기를 갖는 열가소성 수지의 혼합물이 바람직하다. 상기 폴리머 필름으로는, 상기 수지를 압출 성형, 캘린더법, 용매 캐스팅법 등으로 제조할 수 있다. 또한, 폴리머 필름은, 연신 (1 축, 2 축 등) 되어도 되고, 연신된 폴리머 필름이 바람직하다. 상기 폴리머 필름으로는, 친수화 처리나 소수화 처리, 기재의 용해성을 저감하는 처리 등의 표면처리를 실시한 것을 사용할 수도 있다. 상기 폴리머 필름의 두께는, 통상 10㎛ 이상 200㎛ 이하이고, 바람직하게는 20㎛ 이상 150㎛ 이하, 특히 바람직하게는 30㎛ 이상 100㎛ 이하이다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액에서의 폴리머 농도는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 도공이 용이한 점도가 되기 때문에, 용매 100중량부에 대하여, 상기 폴리머가, 예를 들어 0.5∼50중량부, 바람직하게는 1∼40중량부, 보다 바람직하게는 2∼30중량부이다. 용매 100중량부에 대하여 상기 폴리머가 0.5중량부 이상이면, 도공에 알맞은 점도가 획득되기 때문에 바람직하다. 또한, 50중량부 이하이면, 매끄러운 도공면을 형성할 수 있는 점도가 획득되기 때문에 바람직하다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액의 용매로는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 상기 폴리머를 용해할 수 있으면 되고, 상기 폴리머의 종류에 따라 적절히 결정할 수 있다. 구체예로는, 예를 들어, 클로로포름, 디클로로메탄, 사염화탄소, 디클로로에탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠, 오르소디클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소류; 페놀, 파라클로로페놀 등의 페놀류; 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시벤젠, 1,2-디메톡시벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜탄온, 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈 등의 케톤계 용매; 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르계 용매; t-부틸알코올, 글리세린, 에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 2-메틸-2,4-펜탄디올과 같은 알코올계 용매; 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드와 같은 아미드계 용매; 아세토니트릴, 부티로니트릴과 같은 니트릴계 용매; 디에틸에테르, 디부틸에테르, 테트라히드로푸란과 같은 에테르계 용매; 또는 이황화탄소, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등을 들 수 있다. 이들 용매는 1 종류라도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다. 또한, 상기 기재를 침식하지 않는 것이 바람직하다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액은, 예를 들어, 필요에 따라, 추가로 안정제, 가소제, 금속류, 상용화제 등의 여러 첨가제를 배합해도 된다.

상기 첨가제를, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액에 배합하는 경우, 그 배합량은, 예를 들어, 상기 폴리머에 대하여, 예를 들어, 0∼50중량% 이고, 바람직하게는 0∼30중량% 이다.

또한, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액은, 상이한 다른 수지를 함유해도 된다. 상기 다른 수지로는, 예를 들어, 각종 범용 수지, 엔지니어링 플라스틱, 열가소성 수지, 열경화성 수지 등을 들 수 있다.

상기 범용 수지로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리스티렌 (PS), 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), ABS 수지, 및 AS 수지 등을 들 수 있다. 상기 엔지니어링 플라스틱으로는, 예를 들어, 폴리아세테이트 (P0M), 폴리카보네이트 (PC), 폴리아미드 (PA: 나일론), 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 및 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT) 등을 들 수 있다. 상기 열가소성 수지로는, 예를 들어, 폴리페닐렌술피드 (PPS), 폴리에테르술폰 (PES), 폴리케톤 (PK), 폴리이미드(PI), 폴리시클로헥산디메탄올테레프탈레이트 (PCT), 폴리알릴레이트 (PAR), 및 액정 폴리머 (LCP) 등을 들 수 있다. 상기 열경화성 수지로는, 예를 들어, 에폭시 수지, 페놀노볼락 수지 등을 들 수 있다.

이와 같이, 상기 다른 수지 등을, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액에 배합하는 경우, 그 배합량은, 예를 들어, 상기 폴리머에 대하여, 예를 들어, 0∼50중량% 이고, 바람직하게는 0∼30중량% 이다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머 용액의 도공방법으로는, 예를 들어, 스핀코트법, 롤코트법, 플로우코트법, 다이코트법, 블레이드코트법, 프린트법, 딥코트법, 유연막형성법, 바코트법, 그라비아인쇄법 등을 들 수 있다. 또한, 도공에 있어서는, 필요에 따라, 폴리머층의 중첩방식도 채용할 수 있다.

상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머의 용융액은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 상기 기술한 바와 같은 폴리머를 가열용융한 액을 들 수 있다. 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머의 용융액은, 예를 들어, 필요에 따라, 상기 기술한 안정제, 가소제, 금속류 등의 여러 첨가제 및 상이한 다른 수지를 추가로 함유해도 된다.

그리고, 상기 기재 상에 도공된 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머의 도공층을 고화시켜 상기 기재의 한면에 층을 형성한다.

상기 고화방법으로는, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머를 고화시켜 층을 형성하는 방법이면 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 자연건조나 가열건조 등의 건조를 들 수 있다. 그 조건도, 예를 들어, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머의 종류나, 용액의 경우에는 상기 용매의 종류 등에 따라 적절히 결정할 수 있는데, 예를 들어, 온도는 통상, 40℃∼250℃ 이며, 바람직하게는 50℃∼200℃ 이다. 또, 고화는 일정 온도로 행해도 되고, 단계적으로 온도를 상승 또는 하강시키면서 행해도 된다. 고화시간도 특별히 제한되지 않지만, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 폴리머의 용액을 사용한 경우, 고화에 의해 용매를 제거하는 조건을 사용할 필요가 있다. 통상, 고화시간은 10초∼60분, 바람직하게는 30초∼30분이다.

상기 기재 상에 형성되는 층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 0.2∼100㎛ 의 범위이고, 바람직하게는 0.5∼50㎛ 의 범위이고, 보다 바람직하게는 1∼20㎛ 의 범위이다.

이렇게 하여, 기재 상에 상기 복굴절 A 층을 형성할 수 있다. 이 복굴절 A 층은 기재로부터 박리되어 이하의 공정에서 필름으로서 사용되지만, 기재의 종류에 따라서는, 기재로부터 박리되지 않고, 기재와 일체가 되어 이하의 공정에서 사용되어도 된다.

상기 박리방법은, 롤 등을 사용하여 기계적으로 박리하는 방법, 적층물의 재료 전체에 대하여 빈 용매에 침지한 후 기계적으로 박리하는 방법, 상기 빈 용매 중에서 초음파를 가하여 박리하는 방법, 상기 기재와 상기 필름층의 열팽창 계수의 차를 이용하여 온도변화를 부여하여 박리하는 방법 등을 들 수 있다. 상기 기재와 상기 필름층의 박리성은, 상기 필름층을 형성하는 데 사용한 재료와 상기 기재와의 밀착성에 따라 상이하기 때문에, 적절히 가장 알맞은 방법을 채용할 수 있다.

이어서, 복굴절 B 층을 상기 복굴절 A 층 상에 배치시켜, 본 발명의 복굴절성 광학필름을 획득된다.

예를 들어, 상기 복굴절 A 층 상에, 예를 들어, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 용액 또는 용융액을 도공하고, 이것을 고화시켜, 상기 복굴절 A 층 상에 복굴절 B 층을 형성하여, 본 발명의 복굴절성 광학필름을 획득할 수 있다. 상기 복굴절 A 층이, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머를 포함하는 경우, 상기 복굴절층 B 를 형성하는 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머는 상기 폴리머와 동일해도 되고, 상이해도 된다.

상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머 용액에서의 폴리머 농도, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머 용액의 용매, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머 용액 및 용융액이 임의로 포함하는 첨가제 및 다른 수지, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머에 대한 첨가제나 다른 수지의 배합비율, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머 용액의 도공방법, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머 용융액의 도공방법, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 폴리머 용액 또는 용융액의 고화방법이나 조건 등은, 상기 복굴절 A 층에 관해서 설명한 것과 같다.

또한, 상기 복굴절 B 층은, 예를 들어, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 용액 또는 용융액을 적당한 기재 상에 도공하고, 가열 또는 냉각에 의해 이것을 경화시키고, 경화한 재료를 기재로부터 박리하여 별도 형성할 수도 있다. 이와 같이 별도 형성한 복굴절 B 층은, 상기 복굴절 A 층과 접착제 또는 점착제를 사용하여 부착함으로써, 상기 복굴절 A 층과 복굴절 B 층을 포함하는 본 발명의 복굴절성 광학필름을 형성할 수도 있다.

부착 시에 사용되는 접착제 또는 점착제는 특별히 제한은 없지만, 광학적투명성이 우수하고, 적절한 습윤성, 응집성이나 접착성의 점착특성을 나타내는 것이 바람직하다. 상기 접착제로는, 예를 들어, 아크릴계, 비닐 알코올계, 실리콘계, 폴리에스테르계, 폴리우레탄계, 폴리에테르계 등의 폴리머제 접착제나, 고무계 접착제 등을 들 수 있다. 또한, 붕산, 붕사, 글루탈알데히드, 멜라민, 옥살산 등의 비닐 알코올계 폴리머의 수용성 가교제 등으로 구성되는 접착제 등도 사용할 수 있다.

상기 점착제로는, 예를 들어, 아크릴계 폴리머나 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에테르, 합성고무 등의 폴리머를 적절히 베이스 폴리머로 하여 조제된 점착제 등을 들 수 있다.

또한, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 예를 들어, 상기 복굴절 A 층의 전구층을 준비하고, 그 위에 상기 복굴절 B 층의 전구층을 형성하고, 그 적층체를 연신 또는 수축함으로써 제조할 수도 있다.

상기 복굴절 A 층의 전구층은, 상기 기술한 바와 같은, 상기 복굴절 A 층과 같은 재료 및 형성방법을 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 상기 복굴절 B 층의 전구층도, 상기 기술한 바와 같은, 상기 복굴절 B 층과 같은 재료 및 형성방법을 사용하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 복굴절 A 층은, ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nx_a 의 특성을 갖는데, 상기 복굴절 A 층의 전구층은 상기 특성을 갖지 않는 점만이 상이하다. 이러한 경우, 상기 특성을 변화시켜 원하는 특성을 획득하도록, 상기 복굴절 A 층의 전구층을 연신 또는 수축하여, 상기 복굴절 A 층을 형성하는 것을 생각할 수 있다. 상기 복굴절 B 층의 전구층도, nx_b

ny_b>nz_b 의 특성을 갖지 않은 점만이 상기 복굴절 B 층과 상이하다. 상기와 같이 상기 복굴절 B 층의 전구층을 연신 또는 수축함으로써, 원하는 특성을 획득하여, 상기 복굴절 B 층을 형성하는 것이 가능하다.

상기 연신방법은 특별히 한정되지 않고, 1 축 연신이어도 되고 2 축 연신이어도 된다. 또한, 연신방향도, 상기 적층물의 필름 MD 방향 또는 TD 방향의 어느 것이어도 된다. 구체적인 연신방법도 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 적절히 사용할 수 있는데, 예를 들어, 롤법 세로연신, 텐터 가로연신, 필름의 MD 방향으로 1 축으로 연신하는 자유단 세로연신, 필름의 MD 방향은 고정하면서 TD 방향으로 1 축으로 연신하는 고정단 가로연신, TD 방향으로 연신하면서 동시에 MD 방향으로 수축되는 동시 2 축 연신, MD 방향으로 연신한 후에 TD 방향으로도 연신하는 2 축 연신 등을 들 수 있다.

또한, 필름 TD 방향은 고정하면서 MD 방향으로 연신하면, 필름 내의 면방향의 분자배열을 제어하는 것이 보다 쉽기 때문에, 작은 값의 Δnd 를 갖는 연신필름을 획득할 수 있다.

또한, 필름 MD 방향은 고정시키면서 TD 방향으로 연신하면, 예를 들어 고정단 가로연신하면, 작은 값의 Δnd 를 갖는 연신필름을 획득할 수 있다. 또한, 연신한 TD 방향과는 역방향으로 수축시키면, Δnd, Rth 및 배향축성도가 향상된 연신필름을 획득할 수도 있다.

또한, 필름 MD 방향으로 수축시키면서 TD 방향으로 연신하면, 고정단 가로연신의 경우보다도, 큰 Δnd 및 향상된 배향축 정밀도를 갖는 연신필름을 획득할 수 있다.

또한, TD 방향으로 연신한 경우에는, 상기 복굴절성 광학필름과 편광판 또는 편광자를 긴 길이로 용이하게 부착함으로써, 복굴절성 광학필름의 면내의 최대 굴 절률의 방향과 편광판의 흡수축이 직교하는 배치를 갖는 타원편광판을 획득할 수 있어, 이른바 「Roll To Roll」 의 제조가 가능하게 되어, 제조효율을 향상시킬 수 있다.

상기 적층물의 연신배율은 연신방법에 따라 상이한데, 통상 상기 미연신의 적층물의 길이에 대하여 0∼100% 연신한다. 상기 적층물의 연신배율은, 상기 미연신의 적층물의 길이에 대하여 0∼70% 가 바람직하다.

상기 적층물을 연신하는 온도는 사용하는 상기 적층물의 유리 전이점 (Tg) 이나 상기 적층물 중의 첨가물의 종류 등에 따라 적절히 선택된다. 상기 적층물을 연신하는 온도는, 예를 들어 40∼250℃, 바람직하게는 80∼220℃, 특히 바람직하게는 100∼200℃ 이다. 특히, 상기 적층물을 연신하는 온도는, 연신되는 상기 적층물의 Tg 부근 또는 Tg 이상인 것이 바람직하다.

상기 적층물의 수축방법으로는 특별히 제한되지 않지만, 통상적인 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 복굴절 A 층의 전구층을 형성할 때에 기재를 사용하여, 적층물을 가열 또는 냉각함으로써, 그 기재를 수축시켜, 적층물 전체를 수축시킬 수 있다. 그와 같은 기재로는, 열수축성 필름 등의 수축능을 갖는 기재를 사용할 수 있다. 수축능을 갖는 기재를 사용하는 경우, 연신기를 이용하여, 기재의 수축률을 제어하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 텐터 연신기로 연신배율을 1 미만으로 설정하는 방법이나, 세로 1 축 연신기로써 등배 (等倍) 로 설정하여 폭 수축을 행하는 방법을 들 수 있다.

열수축성 필름의 예로는, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로 필렌, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 등의 필름을 들 수 있다.

또한, 상기 제조방법에 있어서, 상기 복굴절 A 층 또는 상기 복굴절 B 층을 준비할 때, 상기 복굴절 A 층의 전구층 또는 상기 복굴절 B 층의 전구층을 준비하고, 상기 전구층을 상기 기술한 바와 같이 연신 또는 수축하여, 상기 복굴절 A 층 또는 상기 복굴절 B 층을 형성해도 된다. 특히, 복굴절 A 층 또는 복굴절 B 층은, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로 형성되는 복굴절 A 층의 전구층 또는 복굴절 B 층의 전구층을 연신처리하여 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 복굴절성 광학필름이, 예를 들어 3 층의 상기 복굴절 A 층을 포함하는 경우, 아래와 같이 하여 형성할 수 있다. 우선, 상기 복굴절 A 층의 전구층을 3 층 준비하여 적층시킨다. 각 층의 경계에는 접착제층을 형성한다. 그 3 층 적층물을 일체로 하고, 상기 기술한 바와 같이 연신 또는 수축하여, 3 층 적층물의 상기 복굴절 A 층을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 상기 기술한 바와 같이, 하기의 식 (4) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 바람직하다. 이러한 조건을 만족하는 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 액정 표시 장치 등에 장착되었을 때에 실용적이기 때문이다.

-3°

배향축 정밀도

3° (4)

상기 배향축 정밀도는, 앞서 정의한 바와 같다.

또한, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 하기의 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만족하는 것이 바람직하다. 상기 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만 족하면, 상기 복굴절성 광학필름은, 상기 기술한 바와 같이, 역파장 분산특성을 가져 화면의 착색이 더욱 방지되기 때문이다.

|Δnd_a|>|Δnd_b| (5)

_a<

_b (6)

상기 Δnd_a, Δnd_b,

_a 및

_b 는 앞서 정의한 바와 같다.

다음으로, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 필름 단독 또는 필요에 따라 다른 광학필름 등과 조합한 적층체로서, 각종의 광학용도, 구체적으로는, 각종 액정 표시소자의 광학 보상부재로서 이용할 수 있다. 예를 들어, 공업적으로 제조되어 있는 요오드계나 염료계의 편광판 (또는 편광자) 과 본 발명의 복굴절성 광학필름을 조합함으로써, 액정 표시소자의 복굴절성을 보상, 조정하는 기능을 갖는 적층 편광판으로 할 수 있다.

본 발명의 복굴절성 광학필름과 임의로 조합하여 사용하는 편광판은 특별히 한정되지 않지만, 그 기본적인 구성은, 편광자의 한측 또는 양측에 보호층 (필름) 을 적층한 것이다.

상기 편광자 (편광필름) 로는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 종래 공지된 방법에 의해, 각종 필름에 요오드나 2 색성 염료 등의 2 색성 물질을 흡착시켜 염색하여, 가교, 연신, 건조함으로써 조제한 것 등을 사용할 수 있다. 이 중에서도, 자연광을 입사시키면 직선편광을 투과하는 필름이 바람직하고, 광투과율이나 편광도가 우수한 것이 바람직하다. 상기 2 색성 물질을 흡착시키는 각종 필름 으로는, 예를 들어, 폴리비닐 알코올 (PVA) 계 필름, 부분 포르말화 PVA 계 필름, 에틸렌ㆍ아세트산 비닐 공중합체계 부분 비누화 필름, 셀룰로오스계 필름 등의 친수성 고분자필름 등을 들 수 있고, 이들 외에도, 예를 들어, PVA 의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등의 폴리엔 배향필름 등도 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 요오드 또는 2 색성 염료를 흡착 배향시킨 PVA 계 필름이다. 또한, 상기 편광필름의 두께는, 통상, 1∼80㎛ 의 범위이지만, 이것에는 한정되지 않는다.

상기 보호층 (필름) 으로는 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 투명필름을 사용할 수 있는데, 예를 들어, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 이러한 투명 보호층의 재질의 구체예로는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지나, 폴리에스테르계, 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리에테르술폰계, 폴리술폰계, 폴리스티렌계, 폴리노르보르넨계, 폴리올레핀계, 아크릴계, 아세테이트계 등의 투명 수지, 측쇄에 치환 이미드기 또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지, 및 측쇄에 치환 페닐기 또는 비치환 페닐기와 니트릴기를 갖는 열가소성 수지의 혼합물, 액정 폴리머 등을 들 수 있다. 또한, 상기 아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지 등도 들 수 있다. 이 중에서도, 편광특성이나 내구성 면에서, 표면을 알칼리 등으로 비누화 처리한 TAC 필름이 바람직하다.

또한, 상기 보호층으로는, 일본 공개특허공보 2001-343529호 (WO01/37007) 에 기재된 폴리머 필름을 들 수 있다. 이 폴리머 재료로는, 예를 들어, 측쇄에 치환 또는 비치환의 이미드기를 갖는 열가소성 수지와 측쇄에 치환 또는 비치환의 페닐기 그리고 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 사용할 수 있고, 예를 들어, 이소부텐과 N-메틸말레이미드로 이루어지는 교호 공중합체와 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체를 갖는 수지 조성물을 들 수 있다. 또, 상기 폴리머 필름은, 예를 들어, 상기 수지 조성물의 압출 성형물이어도 된다.

또한, 상기 보호층은, 예를 들어, 착색이 없는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 하기 식으로 표시되는 필름 두께방향의 위상차값 (Rth) 이, -90nm∼+75nm 의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -80nm∼+60nm 이고, 특히 바람직하게는 -70nm∼+45nm 의 범위이다. 상기 위상차값이 -90nm∼+75nm 의 범위이면, 보호필름에 기인하는 편광판의 착색 (광학적인 착색) 을 충분히 해소할 수 있다. 또, 하기 식에 있어서, nx, ny, nz 는 상기 기술한 바와 같고, d 는 그 막두께를 나타낸다.

Rth={[(nx+ny)/2]-nz}ㆍd

또한, 상기 투명 보호층은, 추가로 광학 보상기능을 갖는 것이어도 된다. 이와 같이 광학 보상기능을 갖는 투명 보호층으로는, 예를 들어, 액정셀에서의 위상차에 기초하는 시야각의 변화가 원인인, 착색 등의 방지나, 양호한 시인의 시야각의 확대 등을 목적으로 한 공지된 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 상기 기술한 투명 수지를 1 축 연신 또는 2 축 연신한 각종 연신필름이나, 액정 폴리머 등의 배향필름, 투명기재 상에 액정 폴리머 등의 배향층을 배치한 적 층체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 양호한 시인의 넓은 시야각을 달성할 수 있기 때문에, 상기 액정 폴리머의 배향필름이 바람직하고, 특히, 디스코틱계나 네마틱계의 액정 폴리머의 경사 배향층으로 구성되는 광학 보상층을 상기 기술한 트리아세틸셀룰로오스 필름 등으로 지지한 광학 보상 위상차판이 바람직하다. 이러한 광학 보상 위상차판으로는, 예를 들어, 후지사진필름주식회사 제조 「WV 필름」 등의 시판품을 들 수 있다. 또, 상기 광학 보상 위상차판은, 상기 위상차 필름이나 트리아세틸셀룰로오스 필름 등의 필름 지지체를 2 층 이상 적층시킴으로써 위상차 등의 광학특성을 제어한 것 등이어도 된다.

상기 투명 보호층의 두께는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 위상차나 보호강도 등에 따라 적절히 결정할 수 있지만, 예를 들어, 500㎛ 이하이고, 바람직하게는 5∼300㎛, 보다 바람직하게는 5∼150㎛ 의 범위이다.

상기 투명 보호층은, 예를 들어, 편광필름에 상기 각종 투명 수지를 도포하는 방법, 상기 편광필름에 상기 투명 수지제 필름이나 상기 광학 보상 위상차판 등을 적층하는 방법 등의 종래 공지된 방법에 의해서 적절히 형성할 수 있고, 또한 시판품을 사용할 수도 있다.

또한, 상기 투명 보호층은, 또한, 예를 들어, 하드코트 처리, 반사 방지 처리, 스티킹의 방지나 확산, 안티글레어 등을 목적으로 한 처리 등이 실시된 것이어도 된다. 상기 하드코트 처리란, 편광판 표면의 스크래치 방지 등을 목적으로 하여, 예를 들어, 상기 투명 보호층의 표면에, 경화형 수지로 구성되고 경도나 미끄럼성이 우수한 경화피막을 형성하는 처리이다. 상기 경화형 수지로는, 예를 들어, 실리콘계, 우레탄계, 아크릴계, 에폭시계 등의 자외선 경화형 수지 등을 사용할 수 있고, 상기 처리는 종래 공지된 방법에 의해서 행할 수 있다. 스티킹의 방지는, 인접하는 층과의 밀착방지를 목적으로 한다. 상기 반사 방지 처리란, 편광판 표면에서의 외광의 반사 방지를 목적으로 하여, 종래 공지된 반사 방지층 등의 형성에 의해 행할 수 있다.

상기 안티글레어 처리란, 편광판 표면에서 외광이 반사하는 것에 의한 편광판 투과광의 시인방해를 방지하는 것 등을 목적으로 하여, 예를 들어, 종래 공지된 방법에 의해서, 상기 투명 보호층의 표면에 미세한 요철구조를 형성함으로써 행할 수 있다. 이러한 요철구조의 형성방법으로는, 예를 들어, 샌드블라스트법이나 엠보싱 가공 등에 의한 조면화 방식이나, 상기 기술한 바와 같은 투명 수지에 투명 미립자를 배합하여 상기 투명 보호층을 형성하는 방식 등을 들 수 있다.

상기 투명 미립자로는, 예를 들어, 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화 주석, 산화 인듐, 산화 카드뮴, 산화 안티몬 등을 들 수 있고, 그 밖에도 도전성을 갖는 무기계 미립자나, 가교 또는 미가교의 폴리머 입상물 등으로 구성되는 유기계 미립자 등을 사용할 수도 있다. 상기 투명 미립자의 평균입경은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 0.5∼20㎛ 의 범위이다. 또한, 상기 투명 미립자의 배합비율은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 상기 기술한 바와 같은 투명 수지 100중량부당 2∼70중량부의 범위이고, 바람직하게는 5∼50중량부의 범위이다.

상기 투명 미립자를 배합한 안티글레어층은, 예를 들어, 투명 보호층 그 자 체로서 사용할 수도 있고, 또한, 투명 보호층 표면에 도공층 등으로서 형성되어도 된다. 또한, 상기 안티글레어층은, 편광판 투과광을 확산시켜 시각을 확대하기 위한 확산층 (시상 보상기능 등) 을 겸하는 것이어도 된다.

또, 상기 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층, 안티글레어층 등은, 상기 투명 보호층과는 별개로, 예를 들어, 이들 층을 형성한 시트 등으로 구성되는 광학층으로서 편광판에 적층해도 된다.

각 구성물끼리 (복굴절성 광학필름, 편광자, 투명 보호층 등) 의 적층방법은 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 방법에 의해서 행할 수 있다. 일반적으로는, 상기 기술한 바와 같은 점착제나 접착제 등을 사용할 수 있고, 그 종류는 상기 각 구성물의 재질 등에 따라 적절히 결정할 수 있다. 상기 접착제로는, 예를 들어, 아크릴계, 비닐 알코올계, 실리콘계, 폴리에스테르계, 폴리우레탄계, 폴리에테르계 등의 폴리머제 접착제나, 고무계 접착제 등을 들 수 있다. 상기 기술한 바와 같은 점착제, 접착제는, 예를 들어, 습도나 열의 영향에 의해서도 벗겨지기 어렵고, 광투과율이나 편광도에도 우수하다. 구체적으로는, 상기 편광자가 PVA 계 필름인 경우, 예를 들어, 접착처리의 안정성 등의 면에서, PVA 계 접착제가 바람직하다. 이들 접착제나 점착제는, 예를 들어, 그대로 편광자나 투명 보호층의 표면에 도포해도 되고, 상기 접착제나 점착제로 구성된 테이프나 시트와 같은 층을 상기 표면에 배치해도 된다. 또한, 예를 들어, 수용액으로서 조제한 경우, 필요에 따라, 다른 첨가제나 산 등의 촉매를 배합해도 된다.

또, 상기 접착제를 도포하는 경우는, 예를 들어, 상기 접착제 수용액에, 추 가로 다른 첨가제나 산 등의 촉매를 배합해도 된다. 이러한 접착층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 1nm∼500nm 이고, 바람직하게는 10nm∼300nm 이고, 보다 바람직하게는 20nm∼100nm 이다. 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 아크릴계 폴리머나 비닐 알코올계 폴리머 등의 접착제 등을 사용한 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다.

본 발명의 복굴절성 광학필름은, 각종 위상차판, 확산제어 필름, 휘도향상 필름 등과 조합하고 사용할 수도 있다. 위상차판으로는, 폴리머를 1 축 연신한 것, 2 축 연신한 것, Z 축 배향처리한 것, 액정성 고분자를 도포한 것 등을 들 수 있다. 확산제어 필름은, 시야각을 제어하기 위한 확산, 산란, 굴절을 이용한 필름이나, 해상도와 관련된 편차, 산란광 등을 제어하는 확산, 산란, 굴절을 이용한 필름 등을 사용할 수 있다. 휘도향상 필름은, 콜레스테릭 액정의 선택반사와 λ/4 판을 사용한 휘도향상 필름이나, 편광방향에 의한 이방성 산란을 이용한 산란필름 등을 사용할 수 있다. 또한, 와이어그리드형 편광자와 조합하여 사용해도 된다.

본 발명에 의한 적층 편광판은 각종 액정 표시 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있지만, 그 적용에서는, 필요에 따라 접착층이나 점착층을 사이에 두고, 반사판, 반투과 반사판, 휘도향상 필름 등의 다른 광학층의 1 층 또는 2 층 이상을 적층할 수 있다.

반사형 편광판 또는 반투과 반사형 편광판의 일례에 관해서 설명한다. 상기 반사형 편광판은 본 발명의 적층 편광판에 추가로 반사판이, 상기 반투과 반 사형 편광판은 본 발명의 적층 편광판에 추가로 반투과 반사판이 각각 적층되어 있다.

상기 반사형 편광판은, 통상, 액정셀의 뒷편에 배치되어, 시인측 (표시측) 으부터의 입사광을 반사시키고 표시하는 타입의 액정 표시 장치 (반사형 액정 표시 장치) 등에 사용할 수 있다. 이러한 반사형 편광판은, 예를 들어, 백라이트 등의 광원의 내장을 생략할 수 있기 때문에, 액정 표시 장치의 박형화를 가능하게 하는 등의 이점을 갖는다.

상기 반사형 편광판은, 예를 들어, 상기 탄성률을 나타내는 편광판의 한면에, 금속 등으로 구성되는 반사판을 형성하는 방법 등, 종래 공지된 방법에 의해서 제작할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 상기 편광판에서의 투명 보호층의 한면 (노출면) 을, 필요에 따라 매트 처리하고, 상기 면에 알루미늄 등의 반사성 금속으로 이루어지는 금속박이나 증착막을 반사판으로서 형성한 반사형 편광판 등을 들 수 있다.

또한, 상기 기술한 바와 같이 각종 투명 수지에 미립자를 함유시켜 표면을 미세 요철구조로 한 투명 보호층 상에, 그 미세 요철구조를 반영시킨 반사판을 형성한 반사형 편광판 등을 들 수 있다. 그 표면이 미세 요철구조인 반사판은, 예를 들어, 입사광을 난반사에 의해 확산시켜, 지향성이나 번쩍번쩍한 외관을 방지하여, 명암의 편차를 억제할 수 있다는 이점을 갖는다. 이러한 반사판은, 예를 들어, 상기 투명 보호층의 요철표면에, 진공증착 방식, 이온플레이팅 방식, 스퍼터링 방식 등의 증착 방식이나 도금 방식 등, 종래 공지된 방법에 의해, 직접, 상기 금속박이나 금속 증착막으로서 형성할 수 있다.

또한, 상기 기술한 바와 같이 편광판의 투명 보호층에 상기 반사판을 직접 형성하는 방식 대신에, 반사판으로서, 상기 투명 보호필름과 같은 적당한 필름에 반사층을 형성한 반사시트 등을 사용해도 된다. 상기 반사판에서의 상기 반사층은, 통상, 금속으로 구성되기 때문에, 예를 들어, 산화에 의한 반사율의 저하방지, 나아가서는 초기 반사율의 장기 지속이나 투명 보호층의 별도 형성을 회피하는 점 등에서, 그 사용형태는, 상기 반사층의 반사면이 상기 필름이나 편광판 등으로 피복된 상태인 것이 바람직하다.

또한, 상기 반투과형 편광판은, 상기 반사형 편광판에 있어서, 반사판 대신에, 반투과형 반사판을 갖는 것이다. 상기 반투과형 반사판으로는, 예를 들어, 반사층으로 광을 반사하고, 또한, 광을 투과하는 하프 미러 등을 들 수 있다.

상기 반투과형 편광판은, 통상, 액정셀의 이측에 형성되고, 액정 표시 장치 등을 비교적 밝은 분위기에서 사용하는 경우에는, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사하여 화상을 표시하고, 비교적 어두운 분위기에서는, 반투과형 편광판의 백사이드에 내장되어 있는 백라이트 등의 내장 광원을 사용하여 화상을 표시하는 타입의 액정 표시 장치 등에 사용할 수 있다. 즉, 상기 반투과형 편광판은, 밝은 분위기 하에서는, 백라이트 등의 광원 사용의 에너지를 절약할 수 있고, 또한, 비교적 어두운 분위기 하에서도, 상기 내장 광원을 이용하여 사용할 수 있는 타입의 액정 표시 장치 등의 형성에 유용하다.

다음으로, 본 발명의 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판 등에, 추가로 휘도 향상 필름이 적층된 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판 등의 일례를 설명한다.

상기 휘도향상 필름으로는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 유전체의 다층박막이나 굴절률 이방성이 상이한 박막필름의 다층 적층체와 같은 소정 편광축의 직선편광을 투과하여, 다른 광은 반사하는 특성을 나타내는 것 등을 사용할 수 있다. 이러한 휘도향상 필름으로는, 예를 들어, 3M 사 제조의 상품명 「D-BEF」 등을 들 수 있다. 또한, 콜레스테릭 액정층, 특히 콜레스테릭 액정 폴리머의 배향필름이나, 그 배향 액정층을 필름기재 상에 지지한 것 등을 사용할 수 있다. 이들은, 좌우 일방의 원편광을 반사하고, 다른 광은 투과하는 특성을 나타내는 것이며, 예를 들어, 닛토덴코사 제조의 상품명 「PCF350」, Merck 사 제조의 상품명 「Transmax」 등을 들 수 있다.

상기 2 층 이상의 광학층을 적층한 광학부재는, 예를 들어, 액정 표시 장치 등의 제조과정에서, 차례로 별개로 적층하는 방식에 의해서도 형성할 수 있지만, 미리 적층한 광학부재로서 사용하면, 예를 들어, 품질의 안정성이나 조립 작업성 등이 우수하여, 액정 표시 장치 등의 제조효율을 향상할 수 있다는 이점이 있다. 또, 적층에는, 상기 기술한 바와 같이, 점착층 등의 각종 접착수단을 사용할 수 있다.

본 발명의 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판 등은, 예를 들어, 액정셀 등의 다른 부재에의 적층이 용이해지기 때문에, 추가로 점착제층이나 접착제층을 갖고 있는 것이 바람직하고, 이들은, 상기 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판 등의 한면 또는 양면에 배치할 수 있다. 상기 점착층의 재료로는 특별히 제한되지 않고, 아크릴계 폴리머 등의 종래 공지된 재료를 사용할 수 있고, 특히, 흡습에 의한 발포나 박리의 방지, 열팽창차 등에 의한 광학특성의 저하나 액정셀의 휨 방지, 나아가서는 고품질이며 내구성이 우수한 액정 표시 장치의 형성성 등의 점에서, 예를 들어, 흡습율이 낮고 내열성이 우수한 점착층이 되는 것이 바람직하다. 또한, 미립자를 함유하여 광확산성을 나타내는 점착층 등이어도 된다. 상기 광학필름이나 적층 편광판 등의 표면에의 상기 점착제층의 형성은, 예를 들어, 각종 점착재료의 용액 또는 용융액을 유연이나 도공 등의 전개방식에 의해, 상기 광학필름이나 적층 편광판 등의 소정의 면에 직접 첨가하여 층을 형성하는 방식이나, 마찬가지로 후술하는 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성시키고, 그것을 상기 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판 등의 소정 면에 옮겨 붙이는 방식 등에 의해서 행할 수 있다.

복굴절성 광학필름이나 적층 편광판 등에 형성한 점(접)착층이 표면으로 노출되는 경우에는, 그 점(접)착층을 실용적으로 공급하기까지, 오염방지 등을 목적으로 하여 세퍼레이터로써 임시로 붙여 커버하는 것이 바람직하다. 이 세퍼레이터는, 상기 투명 보호필름 등과 같은 적당한 필름에, 필요에 따라, 실리콘계, 장쇄 알킬계, 불소계, 황화 몰리브덴 등의 박리제에 의한 박리코트를 형성하는 방법 등에 의해서 형성할 수 있다.

또, 상기 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판을 구성하는 편광자나 투명 보호필름, 점(접)착층 등의 각 층은, 예를 들어 살리실산에스테르계 화합물이나 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물이나 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착 염계 화합물 등의 자외선 흡수제로 처리하는 방식 등의 적당한 방식에 의해 자외선흡수능을 갖게 한 것 등이어도 된다.

본 발명의 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판은, 액정 표시 장치 등의 각종장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있고, 예를 들어, 편광판을 액정셀의 편측 또는 양측에 배치하여 이루어지는 반사형이나 반투과형, 또는 투과ㆍ반사 양용형 등의 액정 표시 장치에 사용할 수 있다. 액정 표시 장치를 형성하는 액정셀은 임의적이며, 예를 들어 박막 트랜지스터형으로 대표되는 액티브 매트릭스 구동형인 것, 트위스트 네마틱형이나 슈퍼 트위스트 네마틱형으로 대표되는 단순 매트릭스 구동형인 것 등의 적당한 타입의 액정셀을 사용한 것이어도 된다.

예를 들어 STN (Super Twisted Nematic) 셀, TN (Twisted Nematic) 셀, IPS (In-Plane Switching) 셀, VA (Vertical Aligned) 셀, OCB (Optically Aligned Birefringence) 셀, HAN (Hybrid Aligned Nematic) 셀, ASM (Axially Symmetric Aligned Microcell) 셀, 강유전ㆍ반강유전셀 및 여기에 규칙적으로 배향분할된 것, 불규칙적으로 배향분할된 것 등의 각종 셀이 포함된다. 본 발명의 복굴절성 광학필름은, VA (Vertical Aligned) 셀의 광학 보상이 대단히 우수하다.

또, 본 발명의 광학필름은, VA (Vertical Aligned) 셀의 광학 보상이 대단히 우수하기 때문에, VA 모드의 액정 표시 장치용 시각 보상 필름으로서 가장 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 상기 액정셀은, 통상, 대향하는 액정셀 기판의 틈에 액정이 주입된 구조이고, 상기 액정셀 기판으로는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 유리 기판이나 플라스틱 기판을 사용할 수 있다. 또, 상기 플라스틱 기판의 재질로는 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 재료를 들 수 있다.

또한, 액정셀의 양측에 편광판이나 광학부재를 형성하는 경우, 그들은 같은 종류의 것이어도 되고, 상이해도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성에 있어서는, 예를 들어 프리즘 어레이 시트나 렌즈 어레이 시트, 광확산판이나 백라이트 등의 적당한 부품을 적당한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.

또한, 본 발명의 복굴절성 광학필름이나 적층 편광판은, 상기 기술한 바와 같은 액정 표시 장치에는 한정되지 않고, 예를 들어, 유기 일렉트로 루미네선스 (EL) 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 (PD), FED (전계방출 디스플레이: Field Emission Display) 등의 자발광형 표시 장치에도 사용할 수 있다. 자발광형 플랫 디스플레이에 사용하는 경우는, 예를 들어, 본 발명의 복굴절성 광학필름의 복굴절층의 면내 위상차값 (Δnd) 을 λ/4 로 함으로써 원편광을 획득할 수 있기 때문에, 반사 방지 필터로서 이용할 수 있다.

이하에, 본 발명의 적층 편광판을 구비하는 일렉트로 루미네선스 (EL) 표시 장치에 관해 설명한다. 본 발명의 EL 표시 장치는 본 발명의 복굴절성 광학필름 또는 적층 편광판을 갖는 표시 장치이고, 이 EL 장치는 유기 EL 및 무기 EL 의 어느 것이어도 된다.

최근, EL 표시 장치에 있어서도, 흑색 상태에서의 전극으로부터의 반사 방지로서, 예를 들어, 편광자나 편광판 등의 광학필름을 λ/4 판과 함께 사용하는 것이 제안되어 있다. 본 발명의 적층 편광판이나 복굴절성 광학필름은, 특히, EL 층 으로부터, 직선편광, 원편광 또는 타원편광의 어느 하나의 편광이 발광되어 있는 경우, 또는, 정면방향으로 자연광을 발광하고 있더라도, 경사방향의 출사광이 부분편광되어 있는 경우 등에 대단히 유용하다.

여기서, 일반적인 유기 EL 표시 장치에 관해서 설명한다. 상기 유기 EL 표시 장치는, 일반적으로, 투명기판 상에 투명전극, 유기 발광층 및 금속전극이 이 순서로 적층된 발광체 (유기 EL 발광체) 를 갖고 있다. 상기 유기 발광층은, 여러 유기박막의 적층체로서, 예를 들어, 트리페닐아민 유도체 등으로 이루어지는 정공 주입층과 안트라센 등의 형광성 유기고체로 이루어지는 발광층과의 적층체나, 이러한 발광층과 페릴렌 유도체 등으로 이루어지는 전자 주입층과의 적층체나, 또한 상기 정공 주입층, 발광층, 및 전자 주입층과의 적층체 등, 여러 가지 조합을 들 수 있다.

그리고, 이러한 유기 EL 표시 장치는, 상기 양극과 음극에 전압을 인가함으로써, 상기 유기 발광층에 정공과 전자가 주입되고, 상기 정공과 전자가 재결합함으로써 생기는 에너지가 형광물질을 여기하고, 여기된 형광물질이 기저상태로 되돌아갈 때 광을 방사하는 원리로 발광한다. 상기 정공과 전자의 재결합이라는 메카니즘은 일반적인 다이오드와 마찬가지이고, 전류와 발광강도는 인가전압에 대하여 정류성을 수반하는 강한 비선형성을 나타낸다.

상기 유기 EL 표시 장치에서는, 상기 유기 발광층에서의 발광을 이끌어내기 위해서, 적어도 일방의 전극이 투명할 필요가 있기 때문에, 통상, 산화 인듐주석 (ITO) 등의 투명 도전체로 형성된 투명전극이 양극으로서 사용된다. 또한, 전 자 주입을 쉽게 하여 발광효율을 높이기 위해서는, 음극에 일함수가 작은 물질을 사용하는 것이 중요하고, 통상, Mg-Ag, Al-Li 등의 금속전극이 사용된다.

이러한 구성의 유기 EL 표시 장치에 있어서, 상기 유기 발광층은, 예를 들어, 두께 10nm 정도의 매우 얇은 막으로 형성되는 것이 바람직하다. 이것은, 상기 유기 발광층에 있어서도, 투명전극과 같이 광을 거의 완전히 투과시키기 때문이다. 그 결과, 비발광 시에, 상기 투명기판의 표면에서 입사하고 상기 투명전극과 유기 발광층을 투과하여 상기 금속전극에서 반사된 광이, 다시 상기 투명기판의 표면측으로 나간다. 이 때문에, 외부에서 시인했을 때, 유기 EL 표시 장치의 표시면이 거울면과 같이 보이는 것이다.

이 유기 EL 표시 장치는, 예를 들어, 상기 유기 발광층의 표면측에 투명전극을 구비하고, 상기 유기 발광층의 이면측에 금속전극을 구비한 상기 유기 EL 발광체를 함유하는 유기 EL 표시 장치에 있어서, 상기 투명전극의 표면에 본 발명의 복굴절성 광학필름 또는 적층 편광판이 배치되는 것이 바람직하고, 또한 λ/4 판을 편광판과 EL 소자 사이에 배치하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 본 발명의 복굴절성 광학필름을 배치함으로써, 외계의 반사를 억제하여, 시인성 향상이 가능하다는 효과를 나타내는 유기 EL 표시 장치가 된다. 또한, 상기 투명전극과 복굴절성 광학필름 사이에 추가로 위상차판이 배치되는 것이 바람직하다.

상기 위상차판 및 복굴절성 광학필름 (편광판 등) 은, 예를 들어, 외부에서 입사하여 상기 금속전극으로 반사되어 온 광을 편광하는 작용을 갖기 때문에, 그 편광작용에 의해서 상기 금속전극의 거울면을 외부에서 시인시키지 않는다는 효과 가 있다. 특히, 위상차판으로서 1/4 파장판을 사용하고, 또한, 상기 편광판과 상기 위상차판의 편광방향이 이루는 각을 π/4 로 조정하면, 상기 금속전극의 거울면을 완전히 차폐할 수 있다. 즉, 이 유기 EL 표시 장치에 입사하는 외부광은, 상기 편광판에 의해서 직선편광 성분만이 투과한다. 이 직선편광은, 상기 위상차판에 의해서, 일반적으로 타원편광이 되지만, 특히 상기 위상차판이 1/4 파장판이고, 더구나 상기 각이 π/4 인 경우에는 원편광이 된다.

이 원편광은, 예를 들어, 투명기판, 투명전극, 유기박막을 투과하여 금속전극에서 반사하고, 다시, 유기박막, 투명전극, 투명기판을 투과하여 상기 위상차판에서 다시 직선편광이 된다. 그리고, 이 직선편광은, 상기 편광판의 편광방향과 직교하고 있기 때문에, 상기 편광판을 투과할 수 없고, 그 결과, 상기 기술한 바와 같이, 금속전극의 거울면을 완전히 차폐할 수 있는 것이다.

(실시예)

이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 광학필름의 특성은 이하의 방법으로 평가하였다.

위상차 및 배향축 정밀도는, 위상차계 (오지계측기기사 제조, 상품명 KOBRA21ADH) 를 사용하여 측정하였다.

막두께는, 파장 700∼900nm 에서 광간섭법에 의해, 자기분광 광도계 (오츠카전자(주) 제조, 상품명 MCPD-2000) 를 사용하여 측정하였다.

또, 복굴절 A 층, 복굴절 B 층 및 복굴절성 광학필름에서의 Δnd, Rth 및

는 하기의 식을 사용하여 획득하였다.

Δnd=(nx-ny)ㆍd

Rth=(nx-nz)ㆍd

=Δnd_430nm/Δnd_550nm

상기 nx, ny 및 nz 는 상기 각 층 (필름) 에서의 X 축, Y 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축이란 상기 복굴절 B 층 또는 상기 복굴절성 광학필름의 각각의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, Y 축은 상기 각각의 면내에서 상기 X 축에 대하여 수직인 축방향이고, Z 축은 상기 X 축 및 Y 축에 수직인 두께방향을 나타낸다. d 는 상기 각 층 (필름) 의 두께를 나타낸다.

상기 Δnd_430nm 및 Δnd_550nm 은, 파장 430nm 및 550nm 에서의 상기 각 층의 Δnd 를 나타낸다.

(실시예 1)

2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판과 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐로부터 합성된, 이하의 식 (24) 에 나타내는 중량평균 분자량 (Mw) 100,000 의 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤에 용해시켜 20중량% 용액을 조제하였다.

이 폴리이미드 용액을, 캐스팅법에 의해 미쓰비시레이온주식회사 제조의 상품명 「아크리프렌」 (두께 120㎛) 의 한면 상에 6.2㎛ 의 두께로 도포하여 적층물을 획득하였다. 도포 후, 90℃ 에서 10분간 건조시키고, 이 적층물을 100℃ 에서 8% 세로 1 축 연신하여, 상기 아크리프렌으로 형성된 복굴절 A 층과 폴리이미드 도포층으로 형성된 복굴절 B 층의 적층물인 복굴절성 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 A 층의 두께 d_a, Δnd_a, Rth_a,

_a 및 광학특성, 획득된 복굴절 B 층의 두께 d_b, Δnd_b, Rth_b, Δnxz,

_b 및 광학특성, 그리고 획득된 복굴절성 광학필름의 두께 d, Δnd 및 Rth 를 표 1 에 나타낸다. 또, Δnxz 란, Δnxz=nx-nz 로서 상기 nx 및 상기 nz 는 상기 기술한 바와 같다.

(실시예 2)

아크릴로니트릴-스티렌 공중합 수지를 디클로로메탄에 용해시켜, 30중량% 용액을 조제하였다. 이 용액을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (PET (기재)) 상에 캐스팅법에 의해 도포하여, 100℃ 에서 30분간 방치하고, PET 로부터 박리하여 두께 150㎛ 의 필름을 획득하였다. 획득된 필름을 120℃ 에서 30% 자유단 (自由端) 세로연신하여, 두께 132㎛ 의 복굴절 A 층을 획득하였다.

또한, 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판과 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐로부터 합성된, 상기 식 (24) 에 나타내는 중량평균 분자량 (Mw) 100,000 의 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤에 용해시켜 20중량% 용액을 조제하였다.

이 폴리이미드 용액을, 캐스팅법에 의해 TAC 필름 (두께 80㎛) 의 한면 상에 10.8㎛ 의 두께로 도포하여 적층물을 획득하였다. 도포 후, 100℃ 에서 10분간 건조시키고, 이 적층물을 150℃ 에서 3% 고정단 (固定端) 가로 1 축 연신하여, 상기 TAC 필름으로부터 박리하여 복굴절 B 층을 획득하였다.

상기 복굴절 A 층과 상기 복굴절 B 층을, 각각의 최대 굴절률방향이 직교하 도록, 아크릴계 점착제층 (두께 20㎛) 을 사이에 두고 부착하여 복굴절 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 A 층의 두께 d_a, Δnd_a, Rth_a,

_b 및 광학특성, 그리고 획득된 복굴절성 광학필름의 두께 d, Δnd 및 Rth 를 표 1 에 나타낸다.

(실시예 3)

폴리카보네이트 필름의 양면에, 2 축 연신된 폴리프로필렌 필름 (두께 60㎛) 을 아크릴계 점착제층 (두께 20㎛) 을 사이에 두고 부착하였다. 그 적층물을, 150℃ 에서 7% 자유단 세로 1 축 연신하여 두께 40㎛ 의 복굴절 A 층을 획득하였다.

또한, 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판과 2,2'-비스(트리 플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐로부터 합성된, 상기 식 (24) 에 나타내는 중량평균 분자량 (Mw) 100,000 의 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤에 용해시켜 20중량% 용액을 조제하였다.

이 폴리이미드 용액을, 캐스팅법에 의해 TAC 필름 (두께 80㎛) 의 편면 상에 9.5㎛ 의 두께로 도포하여 적층물을 획득하였다. 도포 후, 100℃ 에서 10분간 건조시키고, 이 적층물을 150℃ 에서 7% 고정단 가로연신하여, 상기 TAC 필름으로부터 박리하여 복굴절 B 층을 획득하였다.

상기 복굴절 A 층과 상기 복굴절 B 층을, 각각의 최대 굴절률방향이 직교하 도록, 아크릴계 점착제층 (두께 20㎛) 를 사이에 두고 부착하여 복굴절 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 A 층의 두께 d_a, Δnd_a, Rth_a,

(비교예 1)

2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판과 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐로부터 합성된, 상기 식 (24) 에 나타내는 중량평균 분자량 (Mw) 100,000 의 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤에 용해시켜 15중량% 용액을 조제하였다.

이 폴리이미드 용액을, 캐스팅법에 의해, 일본제온주식회사 제조의 상품명 「제오노아」 (두께 100㎛) 의 편면 상에 6㎛ 의 두께로 도포하여 적층물을 획득하 였다. 도포 후, 130℃ 에서 5 분간 건조시키고, 상기 적층물을 130℃ 에서 7% 고정단 가로연신하여, 상기 제오노아로 형성된 복굴절 A 층과 폴리이미드 도포층으로 형성된 복굴절 B 층의 적층물인 복굴절성 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 A 층의 두께 d_a, Δnd_a, Rth_a,

(비교예 2)

JSR 주식회사 제조의 상품명 「아톤」 (두께 100㎛) 필름을, 175℃ 에서 20% 고정단 가로연신하여, 복굴절 A 층만의 복굴절성 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 A 층의 두께 d_a, Δnd_a, Rth_a,

_a 및 광학특성을 표 1 에 나타낸다.

(비교예 3)

미쓰비시레이온주식회사 제조의 상품명 「아크리프렌」 (두께 120㎛) 필름을, 100℃ 에서 60% 자유단 세로연신하여, 복굴절 A 층만의 복굴절성 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 A 층의 두께 d_a, Δnd_a, Rth_a,

_a 및 광학특성을 표 1 에 나타낸다.

(비교예 4)

이 폴리이미드 용액을, 캐스팅법에 의해 TAC (기재) 의 편면 상에 6.5㎛ 의 두께로 도포하였다. 도포 후, 100℃ 에서 10분간 건조시켜, 기재와 도포층을 일체로 하여, 150℃ 에서 10% 고정단 가로연신하고, 상기 TAC (기재) 로부터 박리하여 복굴절 B 층만의 복굴절성 광학필름을 획득하였다. 획득된 복굴절 B 층의 두께 d_b, Δnd_b, Rth_b, Δnxz,

_b 및 광학특성을 표 1 에 나타낸다.

(패널 시야각특성의 평가)

실시예 1∼3 및 비교예 1∼4 에서 획득된 복굴절성 광학필름을, 편광판 (상품명: SEG1425DU, 닛토덴코사 제조) 과 아크릴계 점착제층 (두께 20㎛) 을 사이에 두고 부착하여 적층 편광판을 획득하였다. 상기 적층 편광판 중, 상기 복굴절성 광학필름의 복굴절 B 층이 상기 편광판과 마주 향하는 위치에 배치되었다. 그 적층 편광판과 편광판 (상품명: SEG1425DU, 닛토덴코사 제조) 을 VA 형 액정셀의 양면에, 편광판의 서로의 지상축이 직교하도록 배치하여 액정 표시 장치를 획득하였다. 또, 적층 편광판은, 편광판이 상기 액정셀에 접하도록 배치되어, 상기 액정셀의 배면측에 배치하였다.

다음으로 획득된 액정 표시 장치의 상하, 좌우, 대각 (對角)(45°∼225°), 대각 (135°∼315°) 의 각 방향에서의 콘트라스트비 (Co)

10 의 시야각을 측정하였다. 콘트라스트비는, 상기 액정 표시 장치에 백색 화상 및 흑색 화상을 표시하고, 장치 (상품명 Ez contrast 160D: ELDIM 사 제조) 에 의해, 표시화면의 정면, 상하 좌우에 관해서, 시야각 0∼70°에서의 XYZ 표시계의 Y 값, x 값, y 값을 각각 측정하였다. 그리고, 백색 화상에서의 Y 값 (Y_w) 과 흑색 화상에서의 Y 값 (Y_B) 으로부터, 각 시야각에서의 콘트라스트비 (Y_w/Y_B) 를 산출하였다. 전체 방위 콘트라스트비가 10 이상을 「○」 로 하고, 10 미만을 「×」 로 하였다. 그 결과를 표 2 에 나타낸다.

(패널 착색방지의 평가)

상기한 바와 같이 하여 획득한 액정 표시 장치를, 육안으로, 아래와 같이 하여 평가하였다.

◎ 전혀 착색이 보이지 않음

○ 약간 착색이 보이지만, 실용단계에서 문제가 없음

× 실용단계에서 적용할 수 없는 단계의 착색이 보임

그 결과를 표 2 에 나타낸다.

표 2 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 복굴절성 광학필름은, 그것을 장착한 액정 표시 장치의 양호한 콘트라스트, 넓은 시야각, 및 착색방지를 실현할 수 있었다.

산업상이용가능성

이상과 같이, 본 발명의 복굴절 광학필름은, 액정 표시 장치의 양호한 콘트라스트, 넓은 시야각, 및 착색방지를 실현할 수 있다.

Claims

1 이상의 복굴절 A 층과 1 이상의 복굴절 B 층을 포함하는 복굴절성 광학필름으로서,

상기 복굴절 A 층은, ny_a

nz_a>nx_a 또는 nz_a>ny_a>nx_a 의 특성을 갖고,

상기 복굴절 B 층은, nx_b

ny_b>nz_b 의 특성을 가지며,

상기 nx_a, ny_a 및 nz_a 는 상기 복굴절 A 층에서의 X 축, Y 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 상기 복굴절 B 층에서의 X 축과 같은 축방향이고, 상기 Y 축은 상기 복굴절 B 층에서의 Y 축과 같은 축방향이고, 상기 Z 축은 상기 X 축 및 Y 축에 수직인 두께방향을 나타내며,

상기 nx_b, ny_b 및 nz_b 는 상기 복굴절 B 층에서의 X 축, Y 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 상기 복굴절 B 층의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, 상기 Y 축은 상기 면내에서 상기 X 축에 대하여 수직인 축방향이고, 상기 Z 축은 상기 X 축 및 Y 축에 수직인 두께방향을 나타내는, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

상기 복굴절 B 층은, 하기의 식 (1) 에 나타내는 조건을 만족하고,

0.005

Δn_b

0.2 (1)

상기 식 (1) 에서, Δn_b=nx_b-nz_b 이며,

상기 nx_b 및 nz_b 는 상기 복굴절 B 층에서의 X 축 및 Z 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 상기 복굴절 B 층의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, Z 축은 상기 X 축에 수직인 두께방향을 나타내는, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

상기 복굴절 A 층은, 부(負) 의 배향 복굴절을 갖는 폴리머 및 정 (正) 의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 1 개 이상으로 형성된, 복굴절성 광학필름.

제 3 항에 있어서,

상기 복굴절 A 층은, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 혼합물로 형성된, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

상기 복굴절 B 층은, 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머로 형성된, 복굴절성 광학필름.

제 5 항에 있어서,

상기 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머는, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아릴에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 폴리머인, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

하기의 식 (4) 에 나타내는 조건을 만족하고,

-3°

배향축 정밀도

3° (4)

상기 배향축 정밀도는 지상축의 면내의 편차인, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

면내 위상차는 역파장 분산특성을 갖는, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

상기 복굴절성 광학필름은, 하기의 식 (5) 및 (6) 에 나타내는 조건을 만족하고,

|Δnd_a|>|Δnd_b| (5)

_a<

_b (6)

상기 식 (5) 및 (6) 에서,

Δnd_a=(nx_a-ny_a)ㆍd_a

Δnd_b=(nx_b-ny_b)ㆍd_b

_a=Δnd_a430nm/Δnd_a550nm

_b=Δnd_b430nm/Δnd_b550nm 이며,

상기 nx_a 및 ny_a 는 상기 복굴절 A 층에서의 X 축 및 Y 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 상기 복굴절 B 층에서의 X 축과 같은 축방향이고, 상기 Y 축은 상기 복굴절 B 층에서의 Y 축과 같은 축방향이고, 상기 d_a 는 상기 복굴절 A 층의 두께를 나타내며,

상기 nx_b 및 ny_b 는 상기 복굴절 B 층에서의 X 축 및 Y 축방향의 굴절률을 나타내고, 상기 X 축은 상기 복굴절 B 층의 면내에서 최대의 굴절률을 나타내는 축방향이고, 상기 Y 축은 상기 면내에서 상기 X 축에 대하여 수직인 축방향이이고, 상기 d_b 는 상기 복굴절 B 층의 두께를 나타내며,

상기 Δnd_a430nm 및 Δnd_a550nm 은, 파장 430nm 및 550nm 에서의 상기 복굴절 A 층의 Δnd_a 를 나타내고,

상기 Δnd_b430nm 및 Δnd_b550nm 은, 파장 430nm 및 550nm 에서의 상기 복굴절 B 층의 Δnd_b 를 나타내는, 복굴절성 광학필름.

복굴절성 광학필름을 포함하는 적층 편광판으로서,

상기 복굴절성 광학필름은 제 1 항에 기재된 복굴절성 광학필름인, 적층 편광판.

액정셀 및 광학부재를 포함하고, 상기 액정셀의 적어도 일방의 표면에 상기 광학부재가 배치된 액정패널로서,

상기 광학부재는, 제 1 항에 기재된 복굴절성 광학필름 또는 제 10 항에 기재된 적층 편광판인, 액정패널.

액정패널을 포함하는 액정 표시 장치로서,

상기 액정패널은 제 11 항에 기재된 액정패널인, 액정 표시 장치.

제 1 항에 기재된 복굴절성 광학필름 또는 제 10 항에 기재된 적층 편광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.

제 4 항에 있어서,

상기 복굴절 A 층을 형성하는 혼합물에 함유되는, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머와 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머는 서로 상용성 (相溶性) 인, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

1 개의 상기 복굴절 A 층과 1∼3 개의 상기 복굴절 B 층을 포함하는, 복굴절성 광학필름.

제 1 항에 있어서,

상기 복굴절 A 층은, 부의 배향 복굴절을 갖는 폴리머 및 정의 배향 복굴절을 갖는 폴리머의 1 개 이상으로 형성되고,